外科机头和动力模块的制作方法

本实用新型总体上涉及电动外科工具，包括可消毒的机头和不可消毒的无菌的动力模块。本实用新型的工具构造成使得动力模块检测与该模块附接的机头的类型并根据机头类型提供动力。

背景技术：

在现代外科学中，医务人员可用的一个最重要的器械是电动外科工具。电动外科工具的一个形式是容纳有马达的机头。设计应用于外科部位以执行特定医疗手术的切割附接件固定到机头。一些电动外科工具设置有用于向组织中切孔或用于选择性去除组织例如骨头的钻头、圆头锉或铰刀。其它机动化的电动外科工具设置有锯削头。这些工具使硬质和软质组织的大部分分离。如其名字所表明，线材驱动器是驱动线材进入患者、更具体地进入骨头的动力工具。动力工具在手术室也用于执行其它功能。例如，已知使用动力工具混合形成外科粘固粉团的成分。其它电动外科工具包括动力产生单元例如超声波驱动器或发射光子(光)能量的装置。

当对患者进行医疗手术时，对患者使用电动外科工具的能力减少了外科医生的身体劳损。此外，利用电动外科工具可以比利用在电动外科工具之前出现的手动对应物更快更精确地执行大多数外科手术。

特别受一些医生欢迎的一类电动外科工具是无电线的、电池操作的电动外科工具。顾名思义，该工具具有电池，该电池用作用于工具动力产生单元的动力源。这使得不需要为工具提供连接到外部电源的电线。不使用电线提供了超越有电线的电动外科工具的好处。使用这种类型的工具的外科人员自己不需要关心对电线消毒使得可将电线引入无菌外科场所、或确保在手术中电线的未消毒部分不会无意地引入外科场所。不使用电线还导致类似地消除了电线带给外科手术的物质杂乱和视野堵塞。

传统的动力工具与设计用于执行外科手术的动力工具之间存在差异。设计用于执行外科手术的动力工具必须能够承受严酷的高压灭菌器消毒。 在高压灭菌器消毒过程中，所述工具安置在空气中充满水汽(蒸汽)、温度可超过110℃、压力超过290托的腔室中。所述工具的包括任何电路的电力构件的内部构件如果不受保护地留在并反复暴露于该环境则会腐蚀。

防止这种类型的腐蚀的一个解决方案是将所述工具的尽可能多的导电构件容纳在密封模块或密封壳体中。内容明确地引用在此作为参考的本申请人的美国专利No.7,638,958/PCT公开No.WO 2007/002180A2公开了多少与机动化的电动外科工具相关联的构件可以并入单个密封模块。

上述公开的组件做了保护电动外科工具的许多电力构件免受消毒的不利影响的非常适当的工作。但是，随着时间的消逝，密封模块的接头会损坏。另外，所述工具的马达、转子和线圈没有被保护到密封模块中的构件被保护的程度。此外，提供由该密封模块保护的工具是昂贵的。

该问题的另一个解决方案是将所述工具的构件分成两部分，一部分是消毒的，另一部分是不消毒的。更具体地，该类型的工具包括动力模块和机头。动力模块包括动力产生单元例如马达。存储用于启动动力产生单元的电荷的电池也布置在动力模块内。动力产生单元包括控制电路。控制电路调节动力产生单元的启动。动力产生单元的主体、壳体以及主体内部的构件不是设计用于承受消毒过程。

所述工具的第二部分是机头。该机头包括主体或壳体。机头主体内部是用于接纳动力产生单元的空腔。机头还包括某种传动装置。该传动装置能够将由动力产生单元输出的动力传送到应用于患者以执行所期望的手术的所附接的器械。通常机头包括某种连接构件。连接构件便于器械与传动装置的可释放附接。机头主体和所附接的构件设计成可承受严酷的消毒过程。

当准备使用具有无菌动力模块的工具时，对机头进行消毒。将动力模块安置在机头内部的封闭空腔中。这将未消毒的动力模块密封成与患者周围的环境隔离开。然后以与使用可消毒的工具相同的方式使用所述工具。致动动力产生单元以使器械对患者执行所期望的手术。

上述类型的工具的好处是只有机头及其内部构件需要设计成可承受消毒。这使得与提供整个工具都经受消毒的工具相比，提供这种类型的工具更便宜。此外，由于该工具的无菌动力模块不经受消毒，所以该模块不可能由于暴露于消毒过程而发生故障。

虽然上述类型的工具是有用的，但存在与该工具相关的限制。这些限制中的一些是由于这样的事实：许多动力外科工具虽然形状类似但难以操作。例如，外科医生会使用的两个机动化的电动外科工具是线材驱动器和矢状锯。两个工具都包括马达。所述工具设计用于驱动不同的器械。线材驱动器设计用于使线材或销旋转。矢状锯设计成使刀片绕延伸穿过刀片运动的平面的轴线在平面中来回摆动。如果有人无意地将设计用于这些工具中一个的机头的动力模块安置到其它工具的机头中，会出现麻烦。

对于该问题，一个建议的解决方案是在动力模块上设置开关。在组装工具以使用的过程中，在某一时刻将开关手动设置成指示与动力模块连接的机头的类型。该解决方案的缺点是，需要准备工具进行使用的人正确地设置开关。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种新颖和有用的外科动力工具。本实用新型的动力工具包括可消毒的机头和无菌动力模块。本实用新型的工具设计成使得根据各机头的特定动力需求，动力模块自动地为不同的机头提供动力。

一方面，本实用新型提供了一种外科机头，包括：壳体，所述壳体被成形为限定空腔空间和开口，所述空腔空间用于接纳动力模块，所述动力模块通过所述开口插入所述空腔空间和从所述空腔空间取出；附接到所述壳体的能量施加器，所述能量施加器构造成当被致动时输出用于施加到组织的能量，以执行医疗/外科手术任务；传动装置，其布置在所述壳体中以将由所述动力模块输出的能量传送到所述能量施加器；盖，其可移动地安装到所述壳体以覆盖所述壳体的开口；锁闭件，其可移动地附接到所述壳体或所述盖中的一个以将所述盖保持在锁闭状态；和数据标签，其安装到所述锁闭件以与所述锁闭件一起移动，所述数据标签包括用于识别所述机头的数据。

另一方面，本实用新型提供了一种动力模块，用于向上文描述的外科机头提供旋转能量，使得所述机头将能量施加于能量施加器或医疗植入物，所述动力模块包括：壳体，所述壳体被成形为具有：具有底板的基部，所述基部限定横截面面积；从所述基部向上延伸的塔部，所述塔部限定的横 截面面积小于所述基部限定的横截面面积；布置在所述壳体塔部中的马达，所述马达具有能够穿过所述壳体塔部中的开口触及的输出轴；布置在所述壳体基部中的至少一个电池，所述电池能够储存用于给所述马达供电的电荷；第一组传感器，其布置在所述壳体基部中邻近所述底板、用于检测所述壳体外部产生的磁场的存在，所述第一组传感器基于所感测的磁场产生第一传感器信号；第二组传感器，其布置在所述壳体塔部中用于检测所述壳体外部产生的磁场的存在，所述第二组传感器基于所感测的磁场产生第二传感器信号，其中，所述第一组传感器和所述第二组传感器彼此间隔开至少5cm；和布置在所述壳体中的控制器，所述控制器选择性地将所述至少一个电池连接到所述马达以致动所述马达，所述控制器还构造用于：接收第一传感器信号；接收第二传感器信号；和基于所接收的传感器信号调节电流从所述至少一个电池向所述马达的施加，以控制所述马达的致动。

另一方面，本实用新型提供了一种用于向外科机头提供旋转能量的动力模块，所述外科机头向能量施加器或医疗植入物施加能量，所述动力模块包括：壳体，所述壳体形成为具有：具有顶板和相反的近端和远端的矩形基部；从所述顶板向上延伸的塔部，所述塔部定位成距离所述基部的远端比距离所述近端要近；位于所述塔部中的第一开口和位于所述顶板中邻近所述基部的近端的至少一个第二开口；马达，其布置在所述塔部中以具有从所述壳体基部向上延伸的纵向轴线，所述马达具有能够通过所述壳体的第一开口触及的输出轴；至少一个可再充电的电池，其布置在所述壳体基部中以具有垂直于所述马达的纵向轴线的纵向轴线，所述电池能够储存用于给所述马达供电的电荷；至少一个触点，其位于所述壳体基部中以便能够通过所述壳体的所述至少一个第二开口触及，所述至少一个触点连接到所述至少一个电池，使得充电电流从所述触点施加到所述电池；和布置在所述壳体基部中的控制器，所述控制器选择性地将所述至少一个电池连接到所述马达以致动所述马达。

另一方面，本实用新型提供了一种用于向外科机头提供旋转能量的动力模块，所述外科机头向能量施加器或医疗植入物施加能量，所述动力模块包括：壳体，所述壳体形成为具有：具有顶板和相反的近端和远端的矩形基部；从所述顶板向上延伸的塔部，所述塔部定位成距离所述基部的远端比距离所述近端要近；位于所述塔部中的第一开口和位于所述顶板中邻 近所述基部的近端的至少一个第二开口；马达，其布置在所述塔部中以具有从所述壳体基部向上延伸的纵向轴线，所述马达具有能够通过所述壳体的第一开口触及的输出轴；至少一个可再充电的电池，其布置在所述壳体基部中，所述电池能够储存用于给所述马达供电的电荷；位于所述壳体中的至少一个触点，所述至少一个触点连接到所述至少一个电池，使得充电电流从所述触点施加到所述电池；和第一组传感器，其布置在所述壳体基部中邻近所述底板、用于检测所述壳体外部产生的磁场的存在，所述第一组传感器基于所感测的磁场产生第一传感器信号；第二组传感器，其布置在所述壳体塔部中、用于检测所述壳体外部产生的磁场的存在，所述第二组传感器基于所感测的磁场产生第二传感器信号，其中，所述第一组传感器和所述第二组传感器彼此间隔开至少5cm；布置在所述壳体中的控制器，所述控制器选择性地将所述至少一个电池连接到所述马达以致动所述马达，所述控制器还构造用于：接收所述第一传感器信号；接收所述第二传感器信号；和基于接收到的传感器信号调节从所述至少一个电池向所述马达的电流施加，以控制所述马达的致动；和布置在所述壳体基部中的电路板，其中，所述至少一个电池、所述至少一组触点、所述第一组传感器和所述控制器安装到所述电路板，所述电路板布置在所述壳体基部中，所述至少一个触点安装到所述电路板使得能够通过所述壳体中的至少一个第二开口触及所述至少一个触点。

附图说明

在权利要求中指出了本实用新型的特性。从下面结合附图的具体描述中可以理解本实用新型的上述和其它特点和好处，其中：

图1是本实用新型的外科工具的透视图；

图2是本实用新型的构件的分解视图，包括对动力模块如何安装到机头的描绘；

图3是本实用新型的工具的剖视图；

图4是机头的剖视图；

图5是机头盖的分解视图；

图6是动力模块的透视图；

图7是动力模块的前部平面图；

图8是动力模块的后部平面图；

图9是动力模块的左侧平面图；

图10是动力模块的右侧平面图；

图11是动力模块的顶部平面图；

图12是动力模块的底部平面图；

图13是动力模块的内部构件的分解视图；

图14是动力模块的剖视图；

图15是传感器如何安装到动力模块基部的透视图；

图16是动力模块的电路框图；

图17A和17B形成本实用新型的工具的操作的流程图；

图18是形成本实用新型的工具的替代机头的透视图；

图19是钥匙件如何能够安装到动力模块以将模块置于维护模式的分解视图。

具体实施方式

I.概述

现在结合图1-3总体描述本实用新型的电动外科工具30。工具30包括机头40，动力模块180可拆下地坐靠在该机头中。动力模块180内部是动力产生单元。在本实用新型所描述的形式中，动力产生单元是马达290。电池270和控制器320也布置在动力模块180中。电池270提供用于给马达290供电的电荷。控制器320选择性地给马达290施加电流以调节马达的致动。

机头40包括构件，由机头马达290输出的动力施加到所述构件。这些构件中的一个是驱动心轴136。由于所述外科工具30是机动化的外科工具，该工具包括总体由环状件表示的连接组件170。连接组件170可释放地将能量施加器或前端附接件保持到机头40。为了本实用新型的目的，能量施加器是施加到患者以完成外科手术任务的装置。附接到机动化的外科机头的能量施加器包括钻头、刀片、铰刀和圆头锉。用于本实用新型的能量施加器也可理解成是被驱动进入患者以永久或临时植入的医疗装置。这些类型的装置包括线材、销和螺钉。在本实用新型的一些形式中，连接组件构造成可拆下地接纳前端附接件。 前端附接件是接合并驱动能量施加器的现有装置。这允许使用单个工具驱动不同类型的能量施加器。

机头40还包括至少一个控制构件。在本实用新型的所示形式中，有两个控制构件：触发器152和154。

当希望使用工具30时，选择性地压下一个或两个触发器152和154。动力模块180内部的传感器302和304(图13)监控触发器152和154是否被压下。当压下触发器152或154时，相关联的传感器302或304分别输出代表对控制器320的触发状态的信号。响应接收的该信号，控制器320调节对马达的电流施加，以产生马达270的所期望致动。更具体地，给马达施加电流以产生马达致动，马达致动导致外科医生所期望的能量施加器致动。

II.机头

首先应该理解，形成机头40的构件能够承受机头会暴露的严酷的高压灭菌器消毒或其它消毒过程。为使构件能够承受严酷的高压灭菌器消毒，该构件应该能够承受暴露于温度超过105℃、2巴压力下的过饱和蒸汽(水汽)的环境。

现在通过图1-4描述的机头40包括壳体42。壳体42是机头40的本体或外壳。所示壳体42被成形为具有基部44。在与图3的平面垂直的平面中，基部44形状大体为矩形。基部44的底端是敞开的。基部44被形成为具有在近侧并从基部的近端略微向下延伸的两个铰接连接部47(标识出一个)。虽然看不到，但机头40被形成使得基部44的底端具有限定进入基部44的开口的外周边的边缘。该边缘从基部44的外表面向内形成台阶。基部44形成为具有在图4中标识出的槽口45。槽口45从基部44的指向远侧的壁板的内表面向内延伸。壳体被形成使得槽口45位于基部44的开口端上方小于0.5cm的较短距离内。槽口45不延伸穿过形成槽口的壁板的全部。

也是壳体42的一部分的握持部46从基部44向上延伸。在本实用新型所示的形式中，握持部46不从基部44的中心上升。相反，握持部46沿从基部44的顶部的中心沿远侧向前的顶部至底部纵向轴线从基部的顶部上升。(在这里，“远侧”应理解成是指远离保持工具30的 人、朝向所附接的能量施加器施加的位置。“近侧”应理解成是指朝向保持工具30的人、远离所附接的能量施加器施加的位置。)也是壳体42的一部分的桶状件48位于握持部46上方。桶状件48具有沿近侧至远侧的纵向轴线，该纵向轴线大体上垂直于穿过握持部46的顶部至底部垂直的纵向轴线。壳体42被形成使得桶状件从握持部46既朝近侧向后延伸又朝远侧向前延伸。

所示出的特定的机头40是被称为双触发旋转式机头的装置。连接组件170安装在桶状件48的前端。这种类型的机头设计用于可释放地保持被称作前端附接件(未示出)的另一外科工具。连接组件170具有未标识出的敞开的前端，该前端的尺寸确定成用于接纳前端附接件。前端附接件通过连接组件170可拆下地保持到机头壳体42。驱动轴位于前端附接件内部。前端附接件的驱动轴的尺寸确定成用于可释放地接合机头驱动心轴136并由机头驱动心轴136驱动。一种类型的前端附接件是卡盘。卡盘构造成可释放地保持并将旋转动力输送至旋转能量施加器例如钻头。另一种类型的前端附接件是线材驱动器。线材驱动器保持能量施加器，该能量施加器构造用于被驱动进入患者以永久或临时植入。线材和销是这种类型的能量施加器的两个形式。这些前端附接件和能量施加器的结构在本实用新型的范围之外。

基部44的开口端通向壳体42中的空的隔室52。壳体42被形成使得隔室52延伸穿过基部44和握持部46。隔室52向上通入延伸穿过壳体桶状件48的空腔54。空腔54在桶状件48的近端和远端之间延伸。壳体42的顶部形成有锁眼形开口56(图2)。开口56的宽的圆形部通入桶状件的空腔54的远端。连接组件170坐靠在开口56的圆形部中。开口56的卵形部，即宽度狭窄部，通入隔室52紧靠空腔54下方的部分。壳体42也形成有两个共轴线的圆形孔58。孔58延伸穿过壳体42的相对侧。孔58通入隔室52位于空腔54下方的部分。

现在结合图4和5描述的盖62在通入隔室52的底部开口附近可枢转地附接到壳体基部44。盖62包括大体平坦的板件63。边缘64从板件63的外周边并绕板件63的外周边向上延伸。整体而言，工具30的构件的尺寸确定成使得盖62可以坐靠在壳体基部44的开口端上，并且当盖如此坐靠时，盖边缘64坐靠在紧靠机头壳体边缘向外定位的 台阶形空间中。多个连接部65(在图5中可以看见一个)从盖边缘64指向近侧的面朝近侧向后延伸。当组装机头40时，盖连接部65与机头壳体连接部47对齐。盖62通过延伸穿过壳体连接部47和盖连接部65中的共轴线的孔的销66可枢转地连接到壳体基部44。

两个平行的肋部67(标识出一个)从盖板件63的内表面向上延伸。隆起的岛部68也从盖62的内表面向上延伸。岛部68具有矩形区段和圆形区段(没有标出的单个岛部区段)。岛部矩形区段位于肋部67之间并向内与肋部67间隔开。岛部圆形区段从岛部矩形区段朝远侧向前定位。岛部圆形区段具有大于跨越矩形区段侧边至侧边宽度的直径。盖62还被形成使得岛部68的矩形区段形成有凹部69。此外，开口70延伸穿过岛部68的圆形区段。

由可压缩材料例如硅树脂形成的垫片73坐靠在盖板件63的内表面上。垫片具有两个肋部74。机头40的构件被形成使得当垫片73布置在盖板件63上时，垫片肋部74位于盖肋部67上方。虽然看不见，但垫片朝向外的面形成有开口。这些开口突出到垫片肋部74中，并且尺寸确定成用于接纳盖肋部67。因此，作为组装机头40的过程的一部分，垫片73坐靠在盖板件63上使得盖肋部67坐靠在垫片肋部74中。这些肋部的共同坐靠便于垫片73正确地坐靠在盖62上。垫片73还形成为具有中心开口75。垫片中心开口的尺寸确定成用于接纳盖岛部68。

由不锈钢形成的板件79布置在垫片73的与盖62相反的表面上。像垫片73一样，板件79具有与盖板件63的形状类似的形状。垫片73与板件79之间的差别是，板件79在长度和宽度上都比垫片73短。板件79形成有多个开口。开口中的两个即开口80(标出了一个开口80)各自将尺寸确定成用于接纳单个垫片肋部74。更具体地，应该理解，垫片肋部从板件79的朝上的面突出约3mm。板件79形成有总体为具有圆角的矩形形状的开口81。当组装机头40时，板件开口81对准在形成在盖62中的凹部69上。

板件79中的第四个开口是开口82。开口82形状总体为圆形。当组装机头时，开口82对准形成在盖62中的开口70。板件79形成有多个附加的开口83，仅标出了一个。开口83接纳将板件79保持到盖 62的紧固件84。紧固件84延伸到形成在盖62中的螺纹封闭端孔85中。

板件79还形成具有两个弓形的梁86。梁86从突出到开口82中的突出部85延伸出。梁86从突出部85的相反两侧延伸。趾状部87从各梁86的端部向外延伸。趾状部87大体上朝向开口82的中心。由于形成板件79的材料，梁86能够相对于突出部85弯曲。板件79还形成为具有延伸到开口82中的突出部88。板件79被形成使得突出部88位于趾状部87之间。突出部88延伸到开口中。

锁闭旋钮90和锁闭板101可旋转地安装到机头盖62。锁闭旋钮90被成形为限定形状为大体柱形的芯体91。芯体91的外径使得芯体可以在盖开口70、垫片开口75和板件开口82中旋转。虽然芯体91大体为柱形，但芯体形成有从芯体的外周面沿径向向内延伸的台阶部92。台阶部92面向芯体的向上朝向机头桶状件48的部分。在芯体的端部看到的止动部仅用于制造目的(未标识出止动部)。芯体91还被形成使得两个止动部93与台阶部92弓形地间隔开。止动部93从芯体的外部柱形面向内延伸。各个止动部93可以接纳与梁86一体的单个趾状部87。当组装机头40时，板件梁86坐靠在芯体91的弯曲的外表面上。板件突出部91坐靠在紧靠芯体的台阶部92上方的空间中。

锁闭旋钮90还具有唇部95。唇部95绕旋钮芯体91的外周面沿径向向外周向延伸。唇部95绕芯体91的最外面部分延伸。在组装机头40时，唇部95坐靠在从盖62的外表面向内延伸的台阶部(未示出)中。该台阶部绕盖开口70周向延伸。

四个封闭端孔从芯体91的内表面向内延伸。两个孔即孔96形成有螺纹(未示出)。两个孔即孔97具有光滑的壁。

磁体98坐靠在孔97的一个或两个中。在本实用新型所示的形式中，磁体98坐靠在两个孔97中。

锁闭板101固定在芯体91的内表面上。锁闭板101由磁性可渗透材料例如300系列不锈钢制成。锁闭板101具有大体盘形的主体102。弓形唇部103从锁闭板主体102的一个区段沿径向向外延伸。唇部103沿径向突出超过主体102，使得向外延伸超过锁闭旋钮90的芯体91。在本实用新型所示的形式中，唇部103朝向盖62的表面成锥形。随着 从唇部103的一端弓形地延伸到相对端，唇部的厚度增加。两个孔104(标识出一个)延伸穿过锁闭板主体102。

两个紧固件105将锁闭板101固定到盖芯体91的内表面。各紧固件105延伸穿过其中一个孔104进入旋钮90中形成的其中一个螺纹孔96。作为锁闭板101固定到旋钮芯体91露出的内表面的结果，锁闭板101将磁体98保持在旋钮90内部的孔97中。

返回到图2-4，可以看出，机头驱动心轴136是传动装置120的一部分。传动装置120包括机壳122。机壳122设计成安装在壳体空腔54中。机壳122的一部分也坐靠在通入隔室52的壳体开口56的卵形部中。输入心轴124和驱动心轴136这两个心轴是传动装置120的可旋转地安装到机壳122的部件。输入心轴124具有定位在机壳122下方的基部126。输入心轴124由此突出到隔室52中。基部126形成有从基部的底部向上延伸的封闭端孔128。从基部126的限定孔128的内表面向内延伸的齿部没有标识出。没有示出将输入心轴124可旋转地保持到机壳122的轴承组件。输入心轴124的头部是伞形齿轮130。

驱动心轴136安装到机壳122，使得当组装机头40时，驱动心轴的中心位于如下纵轴线上，该纵轴线如果不与穿过壳体空腔54的纵轴线共线则与该纵轴线平行。没有示出将驱动心轴136可旋转地保持到机壳122的轴承组件。

驱动心轴136形成为具有便于前端附接件可释放地连接到心轴的特征。在本实用新型所示的形式中，这些特征包括向机壳122前方延伸的头部138。头部138形成为具有从头部138的远端朝向近侧向后延伸的孔140。齿部(未标识)从头部的限定孔140的内表面向内延伸。由此头部设计用于接纳与能量施加器或前端附接件一体的带齿的轴。该轴的接合使器械或附接件的轴与驱动心轴136一起旋转。

也是传动装置120的一部分的行星齿轮组件142将输入心轴124连接到驱动心轴136。行星齿轮组件包括输入轴144。伞齿轮146位于轴144的具有伞齿轮142的近端。齿轮146接合输入心轴齿轮130。齿轮130与146的接合使得当输入心轴124旋转时驱动心轴136旋转。行星齿轮组件142减小了驱动心轴136相对于输入心轴124的旋转速度，从而增加了驱动心轴可以输出的转矩。

触发器152和154也安装到壳体40。触发器152和154可动地附接到框架150。框架150坐靠在机壳122的卵形部中。机壳122的卵形部坐靠在隔室52位于开口56的卵形部的最近侧的部分中。

各触发器152和154包括大体为柱形的桶状件156(在图2中标识出一个桶状件)。桶状件156是各触发器152和154可滑动地安装到框架150的部分。形状制成像手指片的头部158布置在桶状件的远侧自由端上。磁体安装到桶状件的近端。为了理解本实用新型，磁体162是与触发器152一体的磁体。磁体164是与触发器154一体的磁体。布置在框架150的内表面和各桶状件156之间的弹簧160在桶状件上施加力，以朝远侧向前推动桶状件。由弹簧160施加的力可通过手指力量来克服。

机头40还包括杆形机械滑动件168。滑动件168安装到框架150并具有延伸出壳体开口58的端部。滑动件168选择性地定位，以防止无意中按压触发器152和154。滑动件168的操作方式和用于将触发器152和154保持到框架150的组件不是本实用新型的部分。在美国专利No.7,638,958/PCT公开No.WO 2007/002180中公开了对这些组件中一些的理解，该专利的内容明确地引用在此作为参考。

III.动力模块

本实用新型的动力模块180通常由无菌构件形成。这意味着包括形成模块壳体或外壳的构件的动力模块180的构件不能承受机头40可能暴露的消毒过程。

现在结合图6-14描述的动力模块180包括当组装在一起时共同形成模块的外壳或壳体的基部182和罩体204。基部182的形状为矩形。基部182包括底板184。相反的侧部壁板186沿基部的近侧至远侧延伸侧向上延伸。前部壁板188从底板184的远端在侧部壁板186之间向上延伸。后部壁板190从底板184的近端在侧部壁板186之间向上延伸。

在中间具有半圆形弯曲部的U形杆198可枢转地安装到底板184的外面。杆198部分坐靠在形成在底板184的外表面中的凹部196中。杆198用作便于将动力模块180插入机头40和从机头40取出动力模 块180的把手。

罩体204包括矩形盖206。盖206的尺寸确定成用于坐靠在基部182的开口端上。盖206形成为具有沿近侧边缘定位的开口208。支柱209(标识出两个)从盖206向下延伸。边缘207形成盖的外周面。边缘207是盖实际抵接基部182的顶端的部分。

罩体204还形成为具有从盖206向上延伸的塔部210。在垂直于动力模块的顶部至底部纵向轴线的平面中，塔部210限定一横截面面积，其小于基部184和盖206限定的面积。罩体204被形成使得塔部210不从盖206的中心延伸。相反，塔部210朝盖206的远侧前端定位。罩体204被形成使得塔部210具有主区段212。在与图9的平面垂直的平面中，塔部主区段212具有可描述成大致为具有圆角的矩形的截面形状。塔部主区段212占到塔部210总长度的大致55％至70％。

塔部210的最顶部即主区段212上方的部分是头部214。头部214的侧部和后部纵向壁板相对于塔部主区段212的相邻的侧部和后部壁板向内凹入。头部214的顶部形成有向下延伸的孔216。孔216的直径的尺寸确定成用于接纳机头输入心轴124，使得输入心轴可以在孔中自由旋转。槽口218沿头部214的朝向近侧的壁板向下延伸。槽口218通入孔216。

塔部210还形成为具有两个向外伸出的肋部。第一肋部即肋部226从塔部主区段212的近侧壁板朝近侧向外延伸。肋部226从盖206向上延伸塔部主区段212的总长度的大致40％至60％。第二肋部即肋部228从塔部210的主区段212和头部214朝远侧向前延伸。肋部228从盖206向上延伸并沿塔部主区段212的整个长度延伸。肋部228在塔部头部214的底部的大致20％至30％上延伸。

塔部210还被形成使得塔部朝向远侧的壁板227即位于肋部226上方的壁板相对于塔部的侧部壁板的远侧边缘(未标识出侧部壁板)定位在近侧。壁板227和侧部壁板的延伸到壁板227前方的相邻部分在塔部210的前部限定凹部229。凸台230从壁板227向外延伸到凹部229中。

在图13中看到的紧固件232将基部182和罩体204固定在一起，以形成动力模块180的外壳或壳体。紧固件232延伸穿过基部的底部 壁板中的开口(未示出开口)进入盖的支柱209。

电路板240布置在基部182内部。电路板240支承形成控制器320的构件。多个触点266也固定到电路板。当组装动力模块180时，可穿过盖开口208触及触点266。触点266是向电池270提供电流以存储的触点。触点266也用作将数据和指令写入控制器320的触点、和用作使控制器读出数据的触点。

电池270固定到电路板240的下表面。电池270是能够保持电荷的可充电电池。电池270通常可以是镍镉电池或锂离子电池。电池270通常连接在一起。电池之间的连接类型即串联或并联不是本实用新型的部分。假设电池270连接在一起，则电池有时被称作电池组。

从图15可以看到，两个U形支架272从电路板240向下延伸。支架272使电池悬挂在电路板240的下表面。

电路板278固定到位于远侧的支架272的底部表面。电路板278具有朝向动力模块底板184的内表面的露出表面。两个传感器286和288安装到电路板278的露出表面。传感器286和288能够检测局部磁场的有/无。在本实用新型的一个形式中，传感器286和288分别是霍尔(Hall)传感器。本实用新型的工具30构造成使得传感器286和288如此定位：当锁闭旋钮90处于完全锁闭位置时，各传感器286和288定位在紧靠形成在锁闭旋钮中的单个孔97上方。

回到图13和14，可以看到，动力模块马达290也安装到电路板240的上表面。马达290安装在罩体的塔部210中。输出轴294连接到马达转子，以在马达转子旋转时旋转。动力模块180构造成使得输出轴294的自由端即头部布置在塔部的孔216中。输出轴294的头部形成有便于轴294与机头输入心轴124可释放地接合的特征。在本实用新型所示的形式中，接合特征是齿部(未标识)。

动力模块180包括布置在凹部229中的两个附加的传感器即传感器302和304。传感器302和304构造用于监控触发器152和154的致动。在本实用新型所述的形式中，传感器302和304是霍尔(Hall)效应传感器。传感器302和304安装到坐靠在凹部229中的电路板308。带状电缆306从电路板240延伸到电路板308。电缆306包括建立电连接以将传感器302和304连接到与动力模块180一体的其它控制构 件所需的单独的导线(未示出)。电缆306延伸穿过凹部229和塔部210内部的空腔之间的开口。

当组装动力模块180时，电路板308坐靠在塔部的凹部229中使得电路板坐靠在凸台230上。电路板308中凸台230坐靠于其中的孔没有标识出。由磁性可渗透材料例如塑性聚合物形成的板件310坐靠在塔部的凹部229上。螺纹紧固件312延伸穿过板件310中的开口、电路板中的孔并进入塔部凸台230。紧固件312将电路板308和板件310保持到塔部210。

图16提供了动力模块的控制马达290的致动的基础构件的视图。具体而言，控制器320安装到电路板240。控制器320选择性地将马达290的线圈连结到电池组270的正极端子或负极端子，以致动马达。在图16中，控制器320示出为单个块状构件。这仅为了进行说明。应该理解，控制器320通常包括多个构件。通常，这些构件包括：包括具有预载指令的存储器的信号处理器；和选择性地将电池270连结到动力产生单元即马达290的转接构件。但如下文所讨论，应该理解，控制器能够：接收指示与动力模块附接的机头的特定类型的信号；和基于机头类型信号使马达在适用于该机头的状态运行。在引用在此作为参考的美国专利No.7,638,958/PCT公开No WO 2007/002180中公开了包括多个不同构件的一个这样的控制器。该文献中的控制器包括基于在处理器的存储器中加载的一组指令能够调节马达运行的数字信号处理器。该控制器还包括一组高压驱动器。该驱动器选择性地将马达的线圈连结到电池组270的正极端子或接地端子。

作为输入装置，控制器320接收机头的检测传感器286和288输出的信号。控制器320还接收触发器状态传感器302和304发出的信号。虽然没有示出，但应该理解，为各传感器286、288、302和304施加了偏压电流。控制器320调节偏压电流向传感器的施加。

控制器320不仅连接到电池组270以调节电流向马达290的施加。控制器320也连接到电池270以从电池接收电流。这是给控制器320的电有源构件供电的电流。

电池270示出为连接到单一触点266。这代表通过触点266向电池提供电流。控制器320也示出为连接到单一触点266。这代表通过 触点266将指令写入控制器320和将数据从控制器读出。

IV.操作

本实用新型的工具30的操作开始于机头40的消毒和动力模块180的充电。对机头40进行消毒的方式不是本实用新型的部分。一般而言，可使用通过其可将外科工具消毒至适当的消毒确保等级的过程。机头40可经受高压灭菌器消毒过程。替代地，机头可暴露于蒸汽以外的消毒剂。这些消毒剂包括汽化过氧化氢或汽化环氧乙烷。

通过将动力模块安置在能够向电池270提供电流的充电器中而给动力模块180充电。通过连接到动力模块触点266的与充电器一体的触点而从充电器提供电流。

在没有任何其它事情的情况下，动力模块通常处于图17A的步骤330表示的睡眠状态。当动力模块处于睡眠状态时，控制器是低功率模式。这意味着仅为用来将动力模块180维持在该模式的构件供电。因此，当动力模块处于睡眠状态时，不向传感器286、288、302和304施加偏压电流。当动力模块180处于睡眠状态时可以不供电的其它构件是将马达线圈连结到电池组的端子的驱动器电路。当控制器320处于睡眠状态时，控制器消耗动力模块操作状态的最少量的电流。

当控制器处于睡眠状态时，该控制器定期苏醒并进入工具检查状态，即步骤332。当控制器320进入工具检查状态时，控制器向传感器286和288施加启动这些传感器所需的偏压电流。也打开位于控制器320内部、评估来自传感器286和288的信号所需的信号处理构件。因此，应该认识到，当控制器处于工具检查状态时，控制器消耗比处于睡眠状态时多的电流。

当控制器320处于工具检查状态时，控制器监控传感器286和288输出的信号。如果动力模块没有安置到机头40中并且机头盖没有适当地锁闭，则在传感器286或288附近不应该有磁场。传感器286和288输出的信号表明不存在这种磁场。步骤334表示控制器评估来自传感器286和288的信号。

如果步骤334的评估测验结果是否定的，即邻近传感器286或288没有检测到磁场，则控制器320理解这些数据表明动力模块还没有适 当地连接到机头40。如返回到步骤330的循环所示，控制器320返回到睡眠状态。取消向传感器286和288施加偏压电流。

在本实用新型的一些形式中，控制器320每100至500毫秒从睡眠状态到工具检查状态转变一次。每当控制器320进入工具检查状态，控制器停留在该状态大致5至10毫秒。

为继续设定本实用新型的工具进行使用的过程，将动力模块180插入机头42。壳体握持部46相对于壳体基部44不对称地定位。动力模块塔部210相对于模块基部182不对称地定位。由于这些构件的不对称，将动力模块插入壳体的人会本能地以正确的取向将动力模块插入壳体中。

当将动力模块180插入机头时，杆198的弓形部坐靠在盖凹部69中。

作为将动力模块180插入壳体42中的结果，模块输出轴294的头部接合机头输入心轴124的基部126。另外，此时传感器302进入邻近触发器磁体162的位置。传感器304进入邻近触发器磁体164的位置。

然后，盖62在壳体基部44的开口端旋转关闭。通过板件突出部88抵接在盖的限定台阶部92上方空间的侧部的相对表面上而限定盖62旋转所围绕的弧形部。当盖62处于完全未锁闭状态时，与其中一个梁86一体的趾状部87坐靠在相邻的止动部中。当盖处于完全锁闭状态时，与另一梁一体的趾状部87坐靠在第二止动部中。作为趾状部87坐靠/未坐靠在止动部92中的结果，对盖旋转的阻力的变化提供了盖64的锁闭/未锁闭状态的触觉指示。锁闭旋钮90旋转到锁闭位置完成了将动力模块连接到机头的过程。作为旋转锁闭板唇部103的结果，该唇部压靠壳体基部的相邻唇部。由于构件所确定的尺寸，锁闭板102的唇部103旋转到形成于机头壳体基部44中的槽口45中。由于唇部103的锥形表面抵靠限定槽口45的壳体基部的相邻表面旋转，所以锁闭板的旋转驱动盖靠着壳体基部。更具体地，垫片73的周面即垫片从板件79向外延伸的部分被驱动靠着限定壳体基部44的开口端的壳体边缘的底部边缘表面。垫片73的压缩将动力模块180密封在机头壳体42中。垫片肋部74压靠动力模块的基部的下表面。因此垫片肋部74 起到防止动力模块180在壳体隔室52中运动的振动吸收体的作用。

锁闭旋钮90旋转到完全锁闭状态也将第一个盖磁体98安置成紧邻动力模块传感器286。第二盖磁体98安置成对准动力模块传感器288。在这里“完全锁闭”状态可理解成当锁闭件62完全如所设计的一样定位时防止盖62无意中打开。因此，当下次执行工具检查状态的评估时，传感器286和288分别发出表明已检测到局部磁场的信号。控制器320将检测到甚至一个磁场的信号理解成表明动力模块已坐靠在壳体隔室中并且盖62完全锁闭。因此，控制器320将动力模块180置于锁闭状态，即步骤338。

在将动力模块180置于锁闭状态之后，控制器320开始确定与动力模块附接的机头的类型。在步骤340中，通过确定哪个传感器发出表明磁体在近处的信号来进行该确定。存在三种可能的状态：仅传感器286感测到磁场；仅传感器288感测到磁体；或传感器286和288都感测到磁体的存在。因此，在本实用新型的形式中，在步骤340，控制器320确定动力模块180连接到三个可能的机头中的哪一个。

基于步骤340的确定，在步骤342中，控制器设定动力模块以用于操作。这可包括从预载的数据选择马达的下列操作特征：最大转子速度；或耗电量。因此，对于旋转式机头40，控制器可设定动力模块，使得当触发器被压下最大量时，马达将以25000RPM的最大速度运行。在步骤342，控制器还设定动力模块如何随一个或两个触发器的压下而操作。例如，对于第一类型的机头，可适当地设定动力模块，使得触发器152被压下的指示产生马达应该沿向前的方向运行的指示、触发器154被压下的指示产生马达应该沿反向运行的指示。对于第二类型的机头，触发器152被压下的指示将再次用作马达应该沿向前的方向运行的指示。对于第二机头，触发器154被压下的指示用作马达应该以摆动模式运行的指示。

一旦控制器320完成设定动力模块，控制器使动力模块进入启动状态，即步骤346。在启动状态，控制器为传感器302和304提供偏压电流。另外，为动力模块内部需要打开以致动马达290的全部构件施加电压。当动力模块180处于启动状态时，控制器比处于工具检查状态消耗更多的电流。如步骤348所表示，当动力模块180处于启动 状态时，控制器340等待确定触发器152或154中的一个是否已被压下。通过监控由传感器302和304输出的信号来执行该监控。

一旦动力模块180处于启动状态，机头40准备好使用。在此之前，适当的前端附接件和由机头驱动的装置通常附接到机头40。通过压下适当的触发器152或154而致动工具30。这使得各个相关联的磁体162或164朝各个相邻的传感器302或304移动。传感器302和304输出代表相关联的磁体被压下的程度的传感器信号。基于这些信号和之前加载的机头类型设定指令，控制器致动马达，即步骤354，以产生从业者期望的运动。

在致动马达270时，动力模块控制器连续监控传感器302或304，即步骤356。执行该监控以确定触发器152或154是否被释放。释放其中一个压下的触发器152或154导致相关联的传感器302或304的输出信号的改变。响应于传感器信号的改变，在步骤358中，控制器320使马达停止。然后，控制器返回到步骤348以等待触发器的下一次按压。

一旦控制器进入工具检查状态，则控制器连续监控传感器286和288，以确定这些传感器发出的信号是否改变。为便于说明，这在图17B中显示为在执行步骤358后发生的单独的步骤360。步骤360与步骤334基本相同。该监控被执行是因为有时候锁闭件可能从完全锁闭状态转开。理想的是，仅当马达290处于停止状态时发生该事件。

如果在步骤360中处理器确定信号的变化表明锁闭件从完全锁闭状态移开并且马达启动，则控制器320首先使马达停止(未示出的步骤)。当锁闭件打开时，无论马达运行与否，控制器然后使动力模块返回到睡眠状态，即步骤330。然后如上所述，循环地重新执行步骤332和334，以确定动力模块180是否适当地锁闭在机头中。

V.利用不同的机头的操作

在图18中可以看到可用作本实用新型的工具30的机头的替代机头360。机头360包括具有基部364、握持部366和桶状件368的壳体362。基部364、握持部366和桶状件368在形状和功能上分别与之前描述的基部44、握持部346和桶状件48类似。头部370从桶状件368 的远端向前延伸。刀片支座372可旋转地安装到头部370。刀片支座372构造用于可释放地保持矢状锯片376。刀片376应理解成是与机头360一起使用的能量施加器。

传动装置位于桶状件368内部。该传动装置被表示为虚的柱形轴384。该传动装置将动力模块输出轴的旋转运动转变为使刀片支座372绕轴线枢转的运动。该轴线垂直于穿过桶状件368的近侧至远侧纵向轴线。由于刀片376可枢转地安装到刀片支座，所以刀片支座的枢转会导致刀片376类似的来回运动。由此，锯齿沿机头前方的弧形来回往复运动。

机头360具有单一触发器385。触发器385与触发器154类似。

盖388通过铰链固定到壳体基部364的开口底端。盖364与之前描述的盖62基本相同。为了避免多余，没有示出与盖388一体的构件。盖62与364之间存在一个显著的差异。只有单一磁体98安装到盖364的锁闭旋钮90。任意地，安装到盖364的磁体98是通过传感器288感测其存在的磁体。

包括机头360的本实用新型的工具30与具有机头40的工具以相同的方式备用。在将机头388置于完全锁闭状态后，在步骤340中，仅传感器288输出表示检测到磁体的信号。响应于接收到从传感器288发出的检测到磁体的信号，控制器320识别出所附接的机头类型是包括矢状锯的类型。

从而，在步骤342中，控制器基于该类型的机头设定工具进行操作。因此，在本实用新型的该形式中，这意味着控制器设定机头进行操作，使得当触发器被完全压下时机头使马达运行的最大速度是20000RPM。这与当检测到机头40时控制器320使马达运行的最大速度不同。

因此，本实用新型的工具系统30构造成使得当机头40或360中的动力模块180锁闭时，模块控制器320确定动力模块180适当地锁闭就位和动力模块坐靠于其中的机头的类型。基于动力模块坐靠于其中的机头的类型的信息，控制器设定动力模块针对该类型的机头正确地操作。因此，本实用新型不需要个人针对机头的类型手动地将动力模块设置为正确的操作设定。本实用新型的优点不仅仅在于消除了执行该任务所需的时间。本实用新型消除了由于差错而不正确地输入机 头类型数据的可能性。

本实用新型该具体形式的又一种形式是数据标签即磁体组不仅仅提供了机头的指示。该磁体的有/无用作盖是否适当地锁闭的指示。

本实用新型的又一特点是，检测机头盖62的接近的传感器286和288与触发器传感器302和304间隔开至少5cm，更优选地间隔开至少8cm。本实用新型的该特点减少了如果单一磁体以某种方式安置在动力模块附近则该单一磁体将产生两组传感器都检测到的磁场的可能性。如果发生该事件，可能导致动力模块不希望地致动。

此外，作为一些工具操作的特有性质，这些工具经受高度振动。在一些情况下，该振动可能导致锁闭件从完全锁闭状态移开。如上文结合步骤360所述，本实用新型的工具系统还设定成连续监控锁闭件是否处于完全锁闭状态。动力产生单元启动的结束或不能打开工具给使用者提供了锁闭件可能已经从完全锁闭状态移开的暗示。这给外科人员提供了从无菌场所取回工具、确认盖被锁闭或重新锁闭盖62的机会。这显著减小了由于锁闭件未锁闭而导致盖打开并且模块掉出机头的可能性。如果在患者附近发生该事件，则动力模块会污染无菌场所。

本实用新型的工具30的其它优点与形成系统的构件如何制造相关联。在本实用新型所述的形式中，电池270并联。各电池270的中心位于垂直于塔部210和马达290的纵轴线的纵轴线上。通常塔部210和马达290具有共用的纵轴线。此外，电池270向外突出超过塔部210。本实用新型的该构造为模块基部182提供了距离模块底板184比距离头部214更近的质心。当安置在表面上时，该构造为模块提供了稳定性。当模块180位于机头40或360中并且受工具盖62支撑时，所述模块以及模块180的该特点甚至用于稳定工具30。

本实用新型的另一特点是充电电流越过其施加给电池270的触点266和电池自身都布置在模块基部182中。本实用新型该特点的好处是相对高的充电电流从触点266越过其提供给电池270的导体仅需延伸穿过模块基部182。不需要在给充电电流流过的这些触点规划穿过模块塔部210的路线上花钱。

本实用新型的又一特点是触点266、电池270、传感器286和288、和控制器320安装在共用电路板240上。本实用新型该特点的好处是 一旦这些构件安装到电路板240，该电路板就可以装配到动力模块180。该构造便于经济地组装动力模块。

VI.维护钥匙件

图19示出维护钥匙件(maintenance key)424如何能够装配到动力模块180a以将动力模块置于维护模式。在图19中，动力模块180a示出为连接到充电器402。充电器402包括装有充电器的内部构件的壳体404。壳体404形成有尺寸设计成用于容纳动力模块塔部210的孔406。特定的充电器402设计用于给两个动力模块180充电。因此壳体404形成有两个孔406。两组触点408从壳体404的顶面向上延伸。当动力模块180a坐靠在充电器402上使得模块塔部布置在孔406中时，充电器触点408延伸穿过动力模块盖206中的开口208。充电器触点408接合动力模块触点206，以在动力模块180和充电器402之间提供必要的导电连接。

充电器内部的为电池270提供电流并提供其中一些在下文描述的其它功能的构件没有示出并且不是本实用新型的部分。这些其它构件包括电源、负载电阻和处理器。各自引用在此作为参考的美国专利No.6,018,227和No.6,564,242中公开了充电器内部的构件。壳体外侧看到的是按钮412和显示器418。按钮412是可压下以控制充电过程的控制元件。显示器418是充电器402的如下构件，提供关于充电过程和动力模块180a的状态的信息的图像显示在该构件上。

维护钥匙件424是当动力模块附接到充电器402时安置在动力模块180上的构件。当处理动力模块的人希望不仅仅简单地为电池再充电时，将维护钥匙件424安置在动力模块上。维护钥匙件424的本体是板件426，其被设计成在动力模块底板的如果不是全部也是至少一部分上延伸。边缘427即维护钥匙件位于虚线下方的部分从绕钥匙件板件426的外周面向下周向延伸。边缘427分别绕动力模块侧部、前部和后部壁板186、188和190的外侧延伸，以将钥匙件424可拆下地保持到动力模块180a不动。

由虚的柱体表示的两个磁体428位于板件426内部。磁体428定位成使得当钥匙件424坐靠在动力模块180上时，一个磁体布置在传 感器286上，第二磁体布置在传感器288上。

动力模块180a与之前描述的动力模块180在结构上相同。本实用新型该形式的动力模块180a具有四个操作状态。第一状态是当传感器286或传感器288都没有发出表示附近存在磁体的信号时。当该条件存在时，控制器320识别出动力模块处于模块不在完全锁闭的机头中的状态。第二和第三状态是当只有一个传感器286或288发出表示磁体在附近的信号时。当该条件存在时，控制器320识别出动力模块处于完全锁闭的机头中并连接到第一类型的机头(第二状态)或第二类型的机头(第三状态)。

第四状态是当传感器286和288发出表示磁体邻近两个传感器的信号时。仅当钥匙件424装配在模块基部184上时，动力模块180a才处于该状态。当该条件存在时，控制器320识别出动力模块180a处于维护状态。当动力模块180a处于维护状态时，控制器将关于模块操作历史的信息写到充电器402。

动力模块180a以与参考图17A和17B描述的动力模块180的操作方式相同的常规方式操作。当动力模块180a安置在充电器402上时，在步骤334中，将钥匙件424安置在模块底板184上使得控制器开始将模块解释为处于完全锁闭的机头中。在步骤340的评估中，控制器320基于来自传感器286和288的信号识别出模块不在机头中而是已置于维护模式。

一旦动力模块180识别出模块不在机头中，则不执行步骤342-360。相反，控制器320读出存储在存储器中与存储器一体的数据。这些数据利用不是本实用新型的部分的程序写到与充电器402一体的处理器。根据充电器的结构，这些数据可用于展示在显示器412上或用于储存在远离充电器402的装置中。

上述安排的好处是提供了在不需要输入特定数据的情况下就将动力模块180a置于维护模式的方式。

一旦处于维护模式，如果需要的话，数据就可以上传到动力模块控制器320。这些数据包括用于控制模块动力产生单元操作的更新指令。

VII.替代实施例

上文针对本实用新型的特定形式。本实用新型的替代形式可具有不同于上文所述的特点。

应该理解，对于一种或多种特定类型的机头，存在几种子类型的机头。因此，单触发器锯式机头可包括矢状锯的一种锯和往复锯的第二锯。

例如，不需要在本实用新型的所有形式中磁体都用作指示与动力模块连接的机头类型的数据标签。在本实用新型的一个替代形式中，与机头一体的数据标签是RFID标签。在本实用新型的该形式中，数据读取器是能读取RFID标签的与动力模块一体的电路。整体而言，这些构件安装成使得仅当机头的锁闭件处于锁定状态时读取器能读取RFID标签。在本实用新型的该形式中，当动力模块处于工具检查状态时，与模块一体的控制器临时致动RFID读取器。读取器广播基本询问信号并等待应答。对该基本询问信号没有应答被理解为表明动力模块没有坐靠在具有适当锁闭的盖的机头中。对该基本询问信号的应答被控制器理解为表明动力模块布置在适当锁闭的机头中。如果工具系统处于该状态，则动力模块控制器使RFID标签中的数据被读出。这些数据包括在步骤342中用于针对特定机头类型来设定工具的机头类型数据。

在本实用新型的一些其它形式中，数据标签是条形码。在本实用新型的这些形式中，读取器是能够读取条形码的与动力模块一体的装置。在本实用新型的又一些其它形式中，数据标签是NOVRAM(非易失性随机读写存储器)或EEPROM(电可擦可编程只读存储器)。在本实用新型的这些形式中，数据读取器可包括与动力模块一体的触点。这些触点接触连接到NOVRAM或EEPROM的与机头一体的互补式触点。在本实用新型的这些形式中，确定动力模块是否在适当锁闭的机头中和机头类型的过程类似于上文当数据标签是RFID标签时描述的步骤。

在本实用新型的一些形式中，用于确定动力模块是否处于完全锁闭的机头中的构件与数据标签/数据读取器彼此分开。例如，在本实用新型该形式的一个实施例中，安装到锁闭件的磁体可用作被感测以确 定动力模块是否处于已适当锁闭的机头中的构件。在本实用新型的该形式中，另一构件例如RFID标签或条形码用作数据标签。

在本实用新型的又一形式中，单一磁体用作数据标签和指示动力模块是否坐靠在适当锁闭的机头中的构件。在本实用新型的这些形式中，监控所感测到的磁场强度的传感器产生根据磁场的大小变化的信号。在本实用新型的该形式中，单一磁体安装到机头。根据机头类型选择磁体强度。在本实用新型的该形式中，控制器将来自传感器表明存在磁场的信号理解为表明动力模块包含在适当锁闭的机头中。然后，控制器基于磁场强度确定机头类型。

在多个磁体用作数据标签的本实用新型的其它形式中，机头可具有多于两个磁体。例如，在本实用新型的一些形式中，机头可具有用于表明机头类型的多达四个磁体。在本实用新型的该形式中，动力模块数据读取器可包括能够确定这些磁体中每个的有/无的传感器。因此，在本实用新型的该形式中，假定磁体也提供表明盖是否适当锁闭的数据，则本实用新型的该形式可提供表明多达15种不同类型的机头中的哪个连接到动力模块的数据。在本实用新型的该形式中，各个磁体可以不在盖旋钮上。在本实用新型的该形式中，两个磁体可以附接到盖旋钮。如果存在的话，其余的磁体附接到盖。因此，在本实用新型的该形式中，附接到盖旋钮的安装在盖旋钮上的磁体的有/无用于提供盖锁闭和关于机头类型的一些数据的指示。其余磁体的有/无用于提供其余的机头类型数据。

类似地应该理解，动力产生单元可以不同于所述马达。因此，在本实用新型的一些形式中，动力产生单元可以是输出RF信号的装置。在本实用新型的这些形式中，机头包括用于传导元件的电极，RF信号越过该电极施加于患者身上的部位。基于与机头相关联的数据标签，与动力模块一体的控制器可设定RF信号的下列特征中的一个或多个：频率、脉冲占空比、电压、电流、或波形形状。

在本实用新型的其它形式中，动力产生单元是会振动的转换器。在本实用新型的这些形式中，机头包括顶端。该顶端是所述工具的如下构件，转换器的振动通过该构件施加到组织。在本实用新型的这些形式中，基于机头类型数据，与动力模块一体的控制器能够设定下列 项中的至少一个：转换器振动的频率、振动占空比、或施加于转换器的驱动信号的电压和电流。

其它动力模块可包括发射热(热能)能或光(光子)能的动力产生单元。这些不同的动力模块中的每个可以与不同的多种类型的机头一起使用。各机头具有用于将能量施加于组织以完成特定的医疗或外科手术任务的特定类型的施加器。

类似地，不需要本实用新型的所有工具都是类似所示机头40和360的枪形。在本实用新型的替代形式中，机头可具有细长的类似笔或指针的形状。在本实用新型的其它形式中，机头和动力模块设有的用于确保这些构件适当排列的几何特征可能与已描述的不同。因此，在本实用新型的一个形式中，机头壳体和动力模块可以都是大体为柱形。在本实用新型的该形式中，机头壳体或外壳内部可具有单一肋部或沟槽。相关联的动力模块壳体形成有容纳肋部的互补性沟槽或坐靠在沟槽中的互补性肋部。

与本实用新型的不同形式一体的构件可具有不同于已描述的特点。例如，在本实用新型的一些形式中，锁闭件不是旋转而是可以纵向移动。在本实用新型的感测磁场的存在/强度很关键的形式中，可使用霍尔(Hall)传感器之外的传感器。这些传感器包括簧片开关。

类似地，可将其它感测组件引入本实用新型的替代形式，以确定使用者致动的控制元件是否已被压下。例如，在本实用新型的一些形式中，可变电阻器位于动力模块内部。通过与机头一体的控制元件设定电刷，并且该电刷对电阻进行设定。

在本实用新型的其中触发器使磁体移动的形式中，可以有与各磁体相关联的两个传感器。在本实用新型的这些形式中，传感器可用作冗余目的。替代地，在本实用新型的这些形式中，动力模块构造成当处于锁闭状态时启动传感器中低功耗的一个。当来自该传感器的信号表明相关联的触发器被压下时，控制器安置动力模块然后进入启动状态。当动力模块处于启动状态时，致动较高功耗的传感器。来自该第二传感器的信号是使控制器320选择性致动机头动力产生单元的信号。

另外，由在制造时可消毒但不能重新消毒的构件构造成的机头也 在本实用新型的范围内。该机头可用于以下情形：制造经济学使得提供一次性机头比提供由必须能够承受严酷的消毒过程的构件形成的机头更便宜。

类似地，由本实用新型的其它形式执行的处理步骤可能与已描述的不同。例如，可能存在本实用新型的这样的形式，其中控制构件不会运行几天的延长的时段或更明显地不会耗光电池的电荷。在本实用新型的该形式中，可能不需要通过使动力模块在节省动力的睡眠状态和消耗更大量电荷的其它状态之间循环而保存动力。

在本实用新型的一些形式中，从机头延伸出的能量施加器可能是机头的一部分。具有该结构的一种机头是超声波机头。在该类型的机头中，振动的顶端可以一体地嵌入机头的壳体部。具有该结构的第二种机头是RF消融工具。该类型的机头将因此构造成使得电极也嵌入机头的壳体部，所述电极用作动力发生器输出的能量越过其施加于组织的装置。因此，本实用新型这些形式的机头不包括将能量施加器可拆下地保持到机头其余部分的连接组件。

在本实用新型的依靠钥匙件将动力模块置于维护模式的一些形式中，实物钥匙件424可能是将动力模块置于维护模式所需的仅有的一个构件。在本实用新型的其它形式中，处理器320在将动力模块置于维护模式之前必须确定存在多个条件。例如，仅当控制器确定(1)动力模块附接到充电器402和(2)实物钥匙件就位时，处理器才会将动力模块180a置于维护模式。因此，本实用新型的该形式构造成使得仅当动力模块附接到充电器402时动力模块才进入维护模式。处理器320通过监控与动力模块180a一体的其中一个触点266处出现的信号来做出该确定。这可以是电流越过其提供给电池270的触点266。或者，这可以是当动力模块180a连接到充电器时越过其接收到标志信号或数据信号的触点266。

本实用新型该构造的好处是确保了仅当动力模块附接到充电器时动力模块才进入维护模式。本实用新型该构造的第二好处是，表明动力模块处于维护模式的该组信号具有两个功能。具体而言，当控制器320接收信号而没有电流正在被提供的指示时，控制器可理解为动力模块被锁闭在特定类型的机头中。当控制器接收信号并具有电流正在 被提供的指示时，控制器可理解为动力模块附接到充电器并且进行充电的人希望将动力模块置于维护模式。

本实用新型各个形式的特点可以根据需要进行组合。

因此，所附权利要求的目的是覆盖落在本实用新型真实的精神和范围内的所有这些变型和修改。